【発明の詳細な説明】
内燃機関用の燃料噴射ポンプ
背景技術
本発明は、請求項１の上位概念部に記載の内燃機関用の燃料噴射ポンプに関す
る。
ドイツ連邦共和国特許第２４４９３３２号明細書に基づいて公知のこのような
形式の燃料噴射ポンプは、ポンプピストンを有しており、このポンプピストンは
ケーシング孔内において往復動と同時に回転駆動される。ポンプピストンにおけ
る流出開口はこの場合分配開口として働き、この分配開口を介して、異なった圧
力導管に相前後して高圧燃料が供給される。この公知の燃料噴射ポンプでは分配
開口にほぼ対向して位置するように、ポンプピストンの周面に長手方向溝が配置
されており、この長手方向溝は、高圧下で分配開口に供給される燃料と常に接続
されている。このような構成によって、分配開口にほぼ直径方向で対向して位置
して、ポンプピストンとケーシング孔との間において圧力負荷が達成されて、こ
の場合ポンプピストンが均一に押圧力によって負荷され、そしてケーシング孔内
におけるピストンの食いつきもしくは引っかかりの傾向が回避されるようになっ
ている。この付加的な溝は、噴射に関与しない圧力導管もしくは噴射導管と規則
的に接続して、分配開口によって同時に開放される噴射導管と共に、ポンプピス
トンの吸込み段階におけるこれらの導管の間における圧力補償を実施する。
この公知の構成には次のような欠点がある。すなわちこの公知の構成では、ポ
ンプピストンにおいて行われる力補償つまり力のバランスにもかかわらず、可動
部分の周面における大面積の溝によって、潤滑オイル膜、つまりポンプピストン
及び分配体である可動部分をその回転時にケーシング孔内において保持する働き
を有する潤滑オイル膜が中断されてしまう。
発明の利点
請求項１の特徴部に記載のように構成された本発明による燃料噴射ポンプには
、公知のものに対して次のような利点がある。すなわち本発明による燃料噴射ポ
ンプでは本発明による圧力補償面によって、この圧力補償面が常にそれ自体閉鎖
されたままであることに基づいて、可動部分の回転位置とは無関係な補償力が生
ぜしめられる。この場合、圧力補償面の領域において生ぜしめられかつ高圧源の
出発圧から隣接した流出開口において導出される圧力は、第１及び第２の漏れ区
間の寸法設定によって所望のように調節することができる。この構成にはさらに
次のような利点がある。すなわちこの場合、断続的に行われる燃料高圧噴射の結
果、流出開口の領域において高圧が発生した場合に、可動部分の変形及びケーシ
ング孔の変形に基づいて、
漏れ区間の大きさ特に漏れ区間の有効な貫流横断面の大きさに影響が加えられ、
その結果流出横断面が第２の漏れ区間を介して減じられ、かつ流入横断面が第１
の漏れ区間を介して増大される。これによって圧力補償面の領域において圧力は
、増大する高圧と共に逓増的に上昇する。そして傾向に従って迅速に上昇するこ
の圧力は、流出開口の領域において高圧上昇時にそこで生じる力に対して、相応
に高い補償力を生ぜしめる。力の総和に基づいて生じる横方向力は、従ってゆっ
くりと高圧源の圧力レベルの上昇に連れて増大する。また他方においては補償力
によって、可動部分における変形及び該可動部分を受容するケーシング孔の変形
は小さくなる。これらの変形は可動部分においては真円形の横断面から楕円形の
横断面への扁平化であり、かつケーシング孔においては同様に楕円形の横断面を
もつ孔の拡大であり、この場合各横断面の主軸線は互いに垂直に位置している。
この変形が減少するとまた、生じる変形に対して横方向により小さな横方向収縮
もしくは横方向拡大しか発生せず、その結果可動部分とケーシング孔との間にお
けるより小さな遊びが、これらの部分相互の基本寸法において実現可能である。
この遊びの減少に連れて、この遊びを介して生じる漏れ損失が減じられることに
よって、高圧噴射の量的収支（Mengenbilanz）が改善される。そしてこのことは
これまで同様確実な運転において、狭すぎる遊びによ
って対応配置された部分の間における極めて大きな面圧を生ぜしめるおそれなし
に、ひいてはケーシング孔内における可動部分の食いつきを生ぜしめるおそれな
しに、行われる。
請求項２記載の有利な構成では、第２の漏れ区間が、第１の漏れ区間のほぼ２
倍の長さを有しており、このようになっていると、圧力補償面から流入する高圧
燃料とこの圧力補償面から再び放圧室に流出する燃料との有利な量的収支が得ら
れる。漏れ区間の長さと生じる横断面とによって、圧力補償面の領域において発
生する圧力は調節することができる。
本発明の別の有利な構成において本発明による解決策は、請求項３記載の分配
型噴射ポンプにおいて実現される。
圧力補償面を所望のように位置決めするため又は複数の圧力補償面を可動部分
の所望の周面領域に設けるために、圧力補償面は有利には請求項４記載のように
、長手方向溝としてか又は、回転する可動部分の軸線に対して平行に長手方向に
延びる扁平部（Abplattung）又は研削面（Anschliff-Flaeche）として形成され
ている。この長手方向溝の長さによって有利に、圧力場は圧力補償面の領域にお
いて規定されることができ、そしてこのような圧力補償面は、製造及び実現を容
易にする形式で、さもなくば存在していた高圧を導く溝又は圧力放圧溝の間にお
いて、可動の周面の領域に設
けることができる。
請求項５記載の有利な構成ではさらに続く溝が設けられ、この溝は主として所
望の間隙長さの調節のために、この調節のために有利な周面の領域において働く
。この場合圧力補償面は、高圧を導く流出開口から比較的絶縁されて大きく隔て
られていることができ、さらに続く溝又は溝状の扁平面取り部（Abflachung）を
介してしかしながら、所望のように流出開口の近傍にまで達しており、そこで第
１の漏れ区間を規定することができる。さらにまたこのさらに続く溝を介して、
相応にまた放圧側への漏れ区間長さをも調節することができる。
請求項６記載の構成によれば、請求項５記載の構成による圧力補償面の部分区
間は、可動部分の軸線に対する半径方向平面に対してほぼ平行に延びており、こ
れによって、圧力補償面を可能な限り周面の周面領域に設けることが可能であり
、この周面領域にはまた流出開口も設けられており、なおこの場合、ポンプピス
トンの往復運動中に圧力補償溝が、ケーシング孔から延びる放圧開口の領域に達
しないように考慮されている。
公知のように請求項７記載の構成では分配開口は長手方向溝として形成され、
この場合請求項８によれば、圧力補償面から延びるさらに続く溝は部分リング溝
として形成されており、この部分リング溝は、軸線方
向において分配長手方向溝の下側もしくは上側において終わっていて、そこで第
１の漏れ区間を規定している。この場合第２の漏れ区間は圧力補償面と同様に周
方向に延びる通路とによって形成され、この通路は、燃料噴射ポンプの放圧室に
接続されている。請求項１１及び１２に記載の本発明による有利な構成では、複
数の圧力補償面が設けられており、この場合請求項１３記載の有利な構成では、
圧力補償面の面積は、燃料高圧源の高圧によって直接的に負荷される流出開口の
面積よりも大きい。
次に図面に示された本発明の４つの実施例を参照しながら本発明の実施例を説
明する。
第１図は燃料噴射ポンプを断面して概略的に示す図であり、第２図は、第１図
に示された燃料噴射ポンプにおいて使用される分配ポンプピストンを示す図であ
り、第３図は第２図に示された分配ポンプピストンを第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線
で破断した断面図であり、第４図は第２図に示された分配ポンプピストンをケー
シング孔の対応配置された内壁と一緒に、該ケーシング孔から延びる圧送導管と
共に示して、第１実施例を示す展開図であり、第５図は第２図のＶ−Ｖ線で破断
して、ポンプピストンと該ポンプピストンを受容しているケーシング孔を備えた
ケーシング部分とを示す断面図であり、第６図は本発明の第２実施例を示すポン
プピストンの展開図であり、第７図は本発明の第３実
施例を示すポンプピストンの展開図であり、第８図は付加的なリング溝を備えた
本発明の第４実施例を示すポンプピストンの展開図である。
実施例の記載
往復動ピストン構造形式の燃料分配型噴射ポンプを参照しながら、以下におい
て本発明を説明する。このような分配型噴射ポンプのケーシング１内には、ポン
プヘッド３にプレス嵌めされたシリンダバレル４が設けられており、このシリン
ダバレル４の軸方向孔５内において、プランジャとも呼ばれる分配ポンプピスト
ン６が案内されており、この分配ポンプピストン６は、図示されていないカム駆
動装置によって往復動と共に回転運動させられる。その往復運動中に分配ポンプ
ピストンは、該分配ポンプピストンによってシリンダバレル４内において閉鎖さ
れたポンプ作業室８を変化させ、この場合ポンプ作業室８は、吸込み行程である
ポンプピストンの下降行程時に増大させられ、圧送行程に相当するポンプピスト
ンの上昇行程時には小さくなり、そしてこのポンプ作業室８から高圧の燃料が圧
送されるようになっている。そのために分配ポンプピストンは、その端面９を起
点として延びる圧送通路１０を有しており、この圧送通路１０は分配ポンプピス
トンの周面１１において、ポンプ作業室８の流出開口である分配開口１２に開口
にしている。この分配開口１２は有利には長手方向溝として形成されている。ポ
ンプピストンの回転運動中に分配開口はその都度ポンプピストンの圧送行程時に
、複数の圧力導管１４と接続され、これらの圧力導管１４はそれぞれ噴射導管と
して燃料噴射弁１５に通じていて、燃料供給される燃料噴射弁に相応して、軸方
向孔５の内周壁の周面に分配配置されている。各圧力導管には有利には圧送弁１
７が設けられており、この圧送弁１７は、例えば等圧弁（Gleichdruckventil）
として又は、燃料噴射弁と燃料噴射ポンプとの間に常に開放された絞り接続部を
有する弁部材を備えた弁として、形成されている。圧力負荷もしくは噴射が行わ
れた後で圧力導管内において均一な出発圧力を調節するためもしくは生ぜしめる
ために、ポンプピストン６の周面１１には充填溝１８が設けられており、この充
填溝１８は、分配ポンプピストン６における長手方向通路１９を介して、分配ポ
ンプピストンの周面におけるリング溝２０と接続されている。このリング溝はシ
リンダバレルにおける放圧孔２２と接続されており、この放圧孔２２は燃料噴射
ポンプのポンプ吸込み室２４において開口し、このポンプ吸込み室２４には、燃
料タンク２７から燃料を吸い込むフィードポンプ２５によって、場合によっては
別の前フィードポンプを介在させて、燃料が供給される。フィードポンプ２５に
対して並列的に配置された圧力制御弁２６を用いて、ポンプ吸込み室における圧
力は調節される。このポンプ吸込み室はこの場合、ポン
プピストンの吸込み行程中にポンプ作業室８を充填するための燃料のための低圧
源（２４）として、例えば充填溝１８を介して圧力補償を準備するためや、ポン
プ作業室から押し退けられた燃料の、燃料噴射されなかった部分を放圧及び受容
するためにも、役立つ。また、回転数に関連したこの圧力を用いて噴射開始時期
調節を制御することも可能である。
燃料噴射に関与しない燃料の部分は、電磁弁２９を用いて制御され、この電磁
弁２９の弁部材３０は、電磁弁の弁座からの上昇時に、ポンプ作業室８とポンプ
吸込み室２４に通じる吸込み通路３２との間における接続孔３１を開放する。こ
のような接続は、一方ではポンプピストンの吸込み行程時にポンプ作業室を充填
するために役立ち、かつ他方では、既に述べたように、ポンプピストンの規定さ
れた特定の行程にわたってポンプ作業室を放圧するために役立つ。この行程は、
燃料噴射開始を決定するために、圧送に有効な本来のポンプピストン行程の前に
位置することができ、かつ高圧噴射終了を決定するために、所望の燃料噴射量の
後に位置することもできる。電磁弁はこの場合制御装置３４によって電気的に制
御される。
第１図には、噴射量制御のために電磁弁を備えた分配型噴射ポンプの自体公知
の構成が示されている。本発明による構成は、第２図において初めて示されてい
る。第２図に示されたポンプピストンでは、分配溝１
２、充填溝１８及び圧力補償面３６が示されている。この場合分配開口１２と充
填溝とは長手方向溝として形成されている。圧力補償面３６は同様に長手方向溝
状に、例えば研削部（Anschliff）の形で形成されている。ほぼ直径方向で分配
溝１２に対向して位置しているこの圧力補償面は、部分リング溝３７と接続され
ており、この部分リング溝３７は分配溝１２の下にまで延びている。第３図には
断面図で、圧力補償面３６と分配溝１２と充填溝１８との対応配置が明瞭に示さ
れていて、さらに部分リング溝３７が破線で示されている。研削部の形の代わり
に、圧力補償面３６をこの場合、別の形式で生ぜしめられた扁平部（Abplattung
）として形成することも同様に可能である。同様にまた圧力補償面３６は、分配
開口１２に接近している場合には、該分配開口１２に対して鉛直方向で間隔をお
いて第１の漏れ区間３９を制限する。同様に分配ポンプピストン６の周面１１に
は、既に第１図において示されたリング溝２０が設けられており、このリング溝
２０はポンプピストンのシール作用をもつ周面の下位の制限部を形成しており、
このシール作用をもつ周面は他方の側において部分リング溝３７によって制限さ
れている。
これらの関係は第４図においてポンプピストン周面の展開図でさらに明瞭に示
されており、この第４図には軸方向孔５への圧力導管の開口部１４の対応配置も
示されている。上側の制限部として、端面９から生じた線が示されており、かつ
下側の制限部としてリング溝２０が示されている。端面を示す線９とリング溝２
０との間には、共通の半径方向平面に、圧力導管１４の開口が互いに等しい角度
間隔をおいて位置している。さらに分配開口１２が示され、該分配開口の完全に
回動した後の相応な位置１２’は破線で示されている。この両ポジションの間の
ほぼ真ん中に圧力補償面３６が位置しており、この圧力補償面３６は、漏れ区間
の長さよりも大きな確実な間隔をおいて、圧力導管１４の、ポンプ作業室とは反
対側の最下位の制限部によって規定された半径方向平面の下に位置している。研
削部又は扁平部として形成されたこの圧力補償面３６からは、該圧力補償面の、
ポンプ作業室側の最上位の制限部から、部分リング溝３７が分岐しており、この
部分リング溝３７は分配ピストン６の半径方向平面に対して平行に延びている。
第４図から明瞭なように部分リング溝は、軸線方向で見て部分リング溝と分配開
口１２とが合致するように終わっており、この場合部分リング溝３７と分配開口
の最下位の制限縁４０との間には、分配ポンプピストンの周面と軸方向孔５の周
面との間における間隙を介して、第１の漏れ区間３９が形成される。第２の漏れ
区間４２は、ポンプ作業室８とは反対側の下側の制限縁４３とリング溝２０との
間における鉛直方向の間隔によって形成される。第４
図の展開図にはさらに充填溝１８が示されており、この充填溝１８は、分配開口
１２と圧力補償面３６との間における中間領域に位置している。そしてこの充填
溝１８は周方向で見て分配開口１２と大部分オーバラップしており、充填溝１８
は分配ポンプピストン６の回動時に、圧力導管１４の幾つかの開口とも接続され
得るようになっている。圧力補償面３６を取り囲む線４４によって、瞬間的に等
しい高さの圧力の線が与えられており、この瞬間的に等しい高さの圧力は、分配
ポンプピストン６の周面とケーシング孔との間の領域において、ポンプピストン
の圧送行程時に生じる。高圧吐出の場合、分配溝の周囲は周面１１とケーシング
孔との間の間隙内まで高い圧力によって負荷される。この高い圧力は他方では、
吸込み室２４に接続された充填溝１８の領域において低減され、かつ高圧噴射に
関与しない圧力導管１４の開口の領域においても低減される。上に述べた漏れ区
間４２の他に、次に位置する圧力補償面３６の制限縁と充填溝１８との間の間隔
又は該制限縁と間の時間に放圧される圧力導管１４のうちの１つとの間の間隔を
介しても、第２の漏れ区間４２ａ；４２ｂとしての漏れ区間を、代わりにもしく
は付加的に形成することが可能である。
このように構成された燃料噴射ポンプでは、分配開口は断続的にポンプ作業室
からの高圧によって負荷される。図示の例では分配開口は、圧力導管の開口１４
のうちの１つと、燃料噴射弁１５への圧送のために接続されている。この場合分
配ポンプピストン６とシリンダバレル４とは、分配溝１２における高圧によって
強く負荷される。この状態は第５図の断面図に拡大して示されており、この場合
図面を見やすくするために充填溝１８を通る断面は回避された。第５図からは分
配溝１２及び圧力補償面２６の扁平部並びに破線で示された部分リング溝３７の
経過が分かり、この部分リング溝３７は圧力補償面３６に開口しており、かつ分
配溝１２の下で始まっているが、この分配溝１２とは接触させられない。圧力負
荷時に高圧は分配溝１２の領域におけるバレルの拡大と、分配ポンプピストン６
の扁平化とを同時に生ぜしめ、この場合分配ポンプピストンとシリンダバレル４
の孔との間における通常の遊び４５から変位して、この側においていまや著しく
大きな間隔４７が生ぜしめられ、この間隔４７は、可能な漏れ流出を促進する。
分配溝１２に直径方向で対向して位置している側においては、通常の遊びは著し
く減じられる。この領域においては同時に可能な漏れ区間の横断面も、ここでは
特に第２の漏れ区間４２の横断面も、著しく減じられ、その結果増大された間隔
４７の領域における第１の漏れ区間を介して、高圧下にある比較的多くの燃料が
部分リング溝３７内に流出することができ、そして圧力補償面３６に達する。第
２の漏れ区間４２を介しての、存在しないもしくは減
じられた流出に基づいて、そこでは大きな圧力上昇が発生し、この圧力上昇は、
通常遊びの寸法において周囲に等しいジオメトリを有する遊びが存在する場合に
比べて大きい。この圧力上昇によって分配ポンプピストンに作用する高い反力が
生ぜしめられ、この反力は分配開口の領域において圧力負荷に基づいて生じる力
に抗して作用する。このようにして、圧力補償面によって生ぜしめられる補償力
は、その都度の圧力レベルに動的に合わせられる。そして、分配ポンプピストン
と該分配ポンプピストンを受容する軸方向孔５との間における通常の遊びは、本
発明による圧力補償が行われない場合に比べて、小さく保たれることができる。
このことによって、分配型噴射ポンプの全運転流における漏れ損失は減じられ、
ひいてはポンプのより高い効率とより高い噴射圧発生の可能性とが得られる。さ
らに力の分配によって次のことが保証される。すなわちこのように減少可能な間
隙では、相対的に運動する部分の表面が強力に接触することを回避することがで
き、いわゆる食いつきのおそれを抑制することができる。この場合分配溝１２に
通じる第１の漏れ区間とリング溝２０に通じる第２の漏れ区間４２とを備えた圧
力補償面を本発明のように配置することによって、著しく大きな表面領域を利用
することができ、この表面領域は、分配ポンプピストン６を軸方向孔５の内部に
おいて保持し、かつ付加的に端面９とリング溝２０と
の間におけるこの大きな長さにわたって低圧側への漏れ損失を小さく保つ。この
ことと、ポンプ作業室における圧力経過に合わせられる動的な圧力補償とによっ
て、わずかな圧力損失と高い運転確実性とを維持しながらより確実な構造が得ら
れる。
第６図には、第４図に示された構成に対する択一的なポンプピストンの構成が
同じく展開図で示されている。第４図に示された実施例とは異なり、第６図の実
施例では１つの圧力補償面の代わりに２つの圧力補償面３６ａ，３６ｂが設けら
れており、両圧力補償面３６ａ，３６ｂは、同様に分配溝１２に直径方向で対向
して位置している充填溝１８に対して対称的に位置している。両圧力補償面３６
ａ，３６ｂはこの場合も部分リング溝３７’によって互いに接続されており、つ
まりこの場合部分リング溝３７’は、充填溝１８が周方向で見て圧力補償面３６
ａ，３６ｂと合致する領域を除いて、ほぼ３６０°にわたって延びている。第１
の漏れ区間３９は同様に、部分リング溝３７と分配溝１２の下縁部４０との間に
おける鉛直方向の間隔によって形成され、第２の漏れ区間は同様に、圧力補償面
３６ａ；３６ｂの下側の制限縁４３とリング溝２０との間に形成される。これら
の圧力補償面は有利には分配溝１２に対してそれぞれ１２０°だけ回動させられ
て配置されている。第２の漏れ区間のこの位置の他に、圧力補償面３６ａ，３６
ｂと充填溝１８との間に漏
れ区間を形成することも可能である。
第７図に示された第３実施例は、第４図に示された実施例に似ているが、この
第３実施例では圧力補償面１３６ａの他に圧力場制限面１３６ｂが設けられてお
り、この圧力補償面１３６ａと圧力場制限面１３６ｂとは、リング通路１３７に
よって連続的に互いに接続されている。この場合同様に第２の漏れ区間４２は、
１つの圧力補償面１３６ａの下側の制限部４３とリング溝２０との間に形成され
る。それに対して第１の漏れ区間１３９は、圧力場制限面１３６ｂと分配開口１
２の下側の制限縁４０との間に位置している。圧力場制限面１３６ｂはそのため
に分配開口１２と整合して配置されており、つまり共通の中心線が分配ポンプピ
ストンの周面１１の母線を形成している。この構成では圧力補償面１３６ａによ
って補償力が生ぜしめられ、これに対して圧力場制限面１３６ｂは主として補償
圧供給のため、しかしながらまた分配溝圧力場の制限ひいては横方向力の制限の
ために役立つ。
第８図に示された第４実施例は、第６図に示された実施例に似ているが、この
第８図に示された実施例では、充填溝１８の代わりに、充填機能を引き受ける２
つの充填孔１１８ａ，１１８ｂが設けられている。充填孔１１８ａ，１１８ｂの
配置形式は次のように選択されている。すなわちこの場合、両充填孔１１８ａ，
１１８ｂは完全な作業サイクル（吸込み／圧送）中に
噴射導管１４のうちの各１つと合致するようになっている。充填孔を分配溝に対
して９０°ずらして配置すると有利である。第２の漏れ間隙１４２は、圧力補償
面３６ａ，３６ｂの下側の制限縁４３と分配ポンプピストンの周面における環状
の付加的なリング溝４８との間に形成され、このリング溝４８はリング溝２０の
上に位置している。別の第３の漏れ区間４９は付加的なリング溝４８とリング溝
２０との間に形成される。漏れ区間４９において付加的なリング溝４８から周囲
を介してリング溝２０に流れる漏れ容量は、間隙寸法経過に相応して分配ポンプ
ピストンの全周にわたって異なっていることができ、これによって、圧力補償を
促進する種々異なった圧力経過が形成される。第３の漏れ区間４９はこの場合、
第２の漏れ区間に比べて、実質的に２.５倍の大きさである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Fuel injection pump for internal combustion engines
Background art
The invention relates to a fuel injection pump for an internal combustion engine according to the preamble of claim 1.
You.
Such a device is known from DE 24 49 332 A1.
A fuel injection pump of the type has a pump piston, which is
It is driven to rotate simultaneously with reciprocation in the casing hole. In the pump piston
The outlet opening in this case serves as a distribution opening through which the different pressures
The high-pressure fuel is supplied to the power line in sequence. With this known fuel injection pump
Longitudinal groove is arranged on the peripheral surface of the pump piston so that it is located almost opposite the opening
This longitudinal groove is always connected to the fuel supplied to the distribution opening under high pressure
Have been. With such a configuration, it is positioned almost diametrically opposite the distribution opening.
As a result, a pressure load is achieved between the pump piston and the casing hole,
The pump piston is evenly loaded by the pressing force, and in the casing bore
Now avoids the tendency of the piston to bite or get stuck
ing. This additional groove is in line with the pressure or injection conduit not involved in the injection.
Pump pipes, together with the injection conduits which are simultaneously connected and opened simultaneously by the distribution openings
Pressure compensation between these conduits in the ton suction phase is performed.
This known configuration has the following disadvantages. That is, in this known configuration,
Movable despite force compensation or force balance performed at the pump piston
Due to the large area groove on the peripheral surface of the part, the lubricating oil film, ie the pump piston
For holding the movable part, which is the distributor and the distributor, in the casing hole during its rotation
Is interrupted.
Advantages of the invention
The fuel injection pump according to the present invention, which is configured as described in the characterizing part of claim 1,
There are the following advantages over known ones. That is, the fuel injection port according to the present invention
In the pump, the pressure compensation surface according to the invention always closes itself.
Compensation, which is independent of the rotational position of the moving part.
I'm terrified. In this case, it is produced in the area of the pressure compensation surface and
The pressure derived at the adjacent outlet opening from the starting pressure is the first and second leak zone.
The interim dimensions can be adjusted as desired. This configuration also has
There are the following advantages. In other words, in this case, the intermittent fuel high-pressure injection
As a result, when high pressure is generated in the area of the outflow opening,
Based on the deformation of the
The size of the leak section is affected, especially the size of the effective cross section of the leak section,
As a result, the outflow cross section is reduced via the second leak section and the inflow cross section is reduced to the first
Is increased through the leakage section. As a result, the pressure in the region of the pressure compensation surface
, With increasing high pressure. And rise quickly according to the trend.
Pressure in the area of the outlet opening corresponds to the force generated there when the high pressure rises.
High compensating power. The lateral force generated based on the sum of the forces is therefore
It increases as the pressure level of the high pressure source increases. On the other hand, compensation power
Deformation of the movable part and deformation of the casing hole for receiving the movable part
Becomes smaller. These deformations are from a perfectly circular cross section to an elliptical
The cross section is flattened, and the oval cross section is similarly formed in the casing hole.
Is the enlargement of the bore, in which the main axes of the cross sections are perpendicular to one another.
As this deformation decreases, it also reduces lateral shrinkage laterally to the deformation that occurs.
Or only lateral expansion occurs, resulting in a gap between the moving part and the casing bore.
Smaller play is possible in these basic dimensions of each other.
As this play is reduced, the leakage losses that occur through this play are reduced.
The quantitative balance of high pressure injection (Mengenbilanz) is thus improved. And this is
In the same safe driving as before, due to too narrow play
No risk of creating extremely high surface pressures between correspondingly arranged parts
In addition, there is a danger that the moving parts in the casing hole will bite.
In addition, it is done.
According to an advantageous embodiment of the invention, the second leak section is approximately two times the first leak section.
It has twice the length, so that the high pressure flowing from the pressure compensation surface
An advantageous quantitative balance between the fuel and the fuel flowing back into the relief chamber from this pressure compensation plane is obtained.
It is. Depending on the length of the leak section and the resulting cross section, the
The pressure generated can be adjusted.
In another advantageous refinement of the invention, the solution according to the invention comprises a distribution according to claim 3.
This is realized in a type injection pump.
To position the pressure compensation surface as desired or to add multiple pressure compensation surfaces to the moving part
The pressure compensating surface is advantageously provided in the desired peripheral area of
, As longitudinal grooves or in the longitudinal direction parallel to the axis of the rotating movable part
Formed as an extended flat (Abplattung) or ground surface (Anschliff-Flaeche)
ing. Advantageously, due to the length of this longitudinal groove, the pressure field is in the region of the pressure compensation surface.
And such a pressure compensating surface allows for fabrication and realization.
In a manner that facilitates, between the otherwise existing high pressure guiding or pressure relief grooves
In the area of the movable peripheral surface
Can be opened.
In an advantageous embodiment of the invention, a further groove is provided, which groove is mainly
Works in the area of the peripheral surface which is advantageous for this adjustment for the desired gap length adjustment
. In this case, the pressure compensating surface is relatively insulated and largely separated from the outlet opening for conducting high pressure.
And a subsequent groove or groove-shaped flattened part (Abflachung)
However, it has reached the vicinity of the outlet opening as desired, where the first
One leak zone can be defined. Furthermore, through this further groove,
Correspondingly, the length of the leak section on the pressure relief side can also be adjusted.
According to the configuration of claim 6, a partial section of the pressure compensation surface according to the configuration of claim 5 is provided.
The gap extends approximately parallel to a radial plane with respect to the axis of the movable part.
As a result, it is possible to provide the pressure compensation surface as far as possible in the peripheral surface area.
This peripheral area is also provided with an outlet opening, in which case the pump piston
During reciprocating movement of the ton, the pressure compensation groove reaches the area of the relief opening extending from the casing hole
Not being considered.
As is known, in a configuration according to claim 7, the distribution opening is formed as a longitudinal groove,
In this case, according to claim 8, further grooves extending from the pressure compensation surface are partial ring grooves.
This partial ring groove is
Ends at the lower or upper side of the distribution longitudinal groove, where
One leak section is defined. In this case, the second leak zone is the same as the pressure compensation surface.
And a passage extending in the direction of the fuel injection pump.
It is connected. In an advantageous configuration according to the invention as claimed in claims 11 and 12,
A number of pressure compensating surfaces are provided, in which case in an advantageous configuration according to claim 13,
The area of the pressure compensating surface is the area of the outlet opening that is directly loaded by the high pressure of the fuel high pressure source.
Larger than area.
Next, an embodiment of the present invention will be described with reference to four embodiments of the present invention shown in the drawings.
I will tell.
FIG. 1 is a view schematically showing a cross section of a fuel injection pump, and FIG.
FIG. 3 is a view showing a distribution pump piston used in the fuel injection pump shown in FIG.
FIG. 3 shows the dispensing pump piston shown in FIG. 2 along the line III-III in FIG.
FIG. 4 is a sectional view of the dispensing pump piston shown in FIG.
A pumping conduit extending from the casing hole together with a correspondingly arranged inner wall of the sing hole;
FIG. 5 is an exploded view showing the first embodiment together, and FIG. 5 is broken along line VV in FIG.
And provided with a pump piston and a casing hole for receiving the pump piston.
FIG. 6 is a sectional view showing a casing part, and FIG. 6 is a sectional view showing a pump according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a development view of the piston, and FIG. 7 is a third embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exploded view of the pump piston showing the embodiment, and FIG. 8 is provided with an additional ring groove.
FIG. 10 is a development view of a pump piston according to a fourth embodiment of the present invention.
Description of Examples
Referring to the reciprocating piston type fuel distribution type injection pump,
The present invention will now be described. In the casing 1 of such a distribution type injection pump, a pump is provided.
A cylinder barrel 4 press-fitted on a pump head 3 is provided.
In the axial hole 5 of the barrel 4, a dispensing pump piston, also called a plunger
The dispensing pump piston 6 is guided by a cam drive (not shown).
It is rotated with reciprocation by a moving device. Dispensing pump during its reciprocating movement
The piston is closed in the cylinder barrel 4 by the dispensing pump piston.
The pump working chamber 8 is changed, in which case the pump working chamber 8 is in the suction stroke.
Pump piston which is increased during the downward stroke of the pump piston and corresponds to the pumping stroke
During the upward stroke of the pump, the pressure becomes small, and high-pressure fuel
It is to be sent. For this purpose, the dispensing pump piston raises its end face 9.
It has a pumping passage 10 extending as a point, which pumping passage 10
In the peripheral surface 11 of the ton, an opening is formed in a distribution opening 12 which is an outlet opening of the pump working chamber 8.
I have to. This distribution opening 12 is preferably formed as a longitudinal groove. Po
During the rotational movement of the pump piston, the distribution opening
, A plurality of pressure conduits 14, each of which is connected to an injection conduit.
The fuel injection valve 15 communicates with the fuel injection valve 15 to be supplied with fuel.
It is distributed on the peripheral surface of the inner peripheral wall of the facing hole 5. Each pressure line preferably has a pressure-feed valve 1
7 is provided, and the pressure-feeding valve 17 is, for example, an equal-pressure valve (Gleichdruckventil).
Or a throttle connection always open between the fuel injection valve and the fuel injection pump
It is formed as a valve provided with a valve member having the same. Pressure loading or injection is performed
To adjust or produce a uniform starting pressure in the pressure line after
For this purpose, a filling groove 18 is provided on the peripheral surface 11 of the pump piston 6, and this filling groove 18 is provided.
The filling groove 18 is connected to the dispensing pump via a longitudinal passage 19 in the dispensing pump piston 6.
It is connected to the ring groove 20 on the peripheral surface of the pump piston. This ring groove is
It is connected to the pressure release hole 22 in the cylinder barrel, and this pressure release hole 22
The pump is opened in a pump suction chamber 24 of the pump.
Feed pump 25 that draws fuel from fuel tank 27,
The fuel is supplied via another pre-feed pump. For feed pump 25
The pressure in the pump suction chamber is controlled by using a pressure control valve 26 arranged in parallel to the
Power is adjusted. In this case, the pump suction chamber
Low pressure for the fuel to fill the pump working chamber 8 during the suction stroke of the piston
As a source (24), for example, to provide pressure compensation via the filling groove 18,
Depressurize and receive the part of the fuel displaced from the working chamber that was not injected
It also helps. In addition, the injection start timing is determined using this pressure related to the rotational speed.
It is also possible to control the adjustment.
The portion of the fuel that is not involved in the fuel injection is controlled by using the solenoid valve 29.
When the valve member 30 of the valve 29 rises from the valve seat of the solenoid valve, the pump working chamber 8 and the pump
The connecting hole 31 between the suction passage 32 and the suction chamber 24 is opened. This
Connections on the one hand fill the pump working chamber during the suction stroke of the pump piston
On the other hand, and on the other hand, as already mentioned,
To help depressurize the pump work chamber over a specific stroke. This process is
Before the actual pump piston stroke, which is effective for pumping, to determine the start of fuel injection
In order to determine the end of high pressure injection and to determine the end of high pressure injection.
It can be located later. In this case, the solenoid valve is electrically controlled by the controller 34.
Is controlled.
FIG. 1 shows a distribution type injection pump having a solenoid valve for controlling the injection amount.
Is shown. The arrangement according to the invention is first shown in FIG.
You. In the pump piston shown in FIG.
2, the filling groove 18 and the pressure compensation surface 36 are shown. In this case, the distribution opening 12
The filling groove is formed as a longitudinal groove. The pressure compensating surface 36 also has a longitudinal groove
For example, it is formed in the form of a grinding part (Anschliff). Almost diametrically distributed
This pressure compensation surface, which is located opposite the groove 12, is connected to the partial ring groove 37.
The partial ring groove 37 extends below the distribution groove 12. In Figure 3
In a sectional view, the corresponding arrangement of the pressure compensation surface 36, the distribution groove 12 and the filling groove 18 is clearly shown.
In addition, the partial ring groove 37 is indicated by a broken line. Instead of grinding part shape
In addition, in this case, a pressure compensating surface 36 is formed in this case in a flat part (abplattung
) Is likewise possible. Similarly, the pressure compensation surface 36 also
When approaching the opening 12, it is necessary to provide a vertical interval with respect to the distribution opening 12.
Thus, the first leak section 39 is limited. Similarly, on the peripheral surface 11 of the distribution pump piston 6
Is provided with the ring groove 20 already shown in FIG.
20 forms a lower limit part of the peripheral surface having a sealing action of the pump piston,
This sealing surface is limited on the other side by a partial ring groove 37.
Have been.
These relationships are more clearly shown in FIG.
FIG. 4 also shows the corresponding arrangement of the opening 14 of the pressure conduit in the axial bore 5.
It is shown. A line originating from the end face 9 is shown as the upper restriction, and
The ring groove 20 is shown as a lower restriction. Line 9 indicating end face and ring groove 2
Between 0 and the common radial plane, the openings of the pressure conduits 14 are at equal angles to each other.
They are located at an interval. In addition, a distribution opening 12 is shown, in which
The corresponding position 12 'after pivoting is indicated by dashed lines. Between these two positions
A pressure compensating surface 36 is located approximately in the middle, and this pressure compensating surface 36
At a reliable distance greater than the length of
It is located below the radial plane defined by the contralateral lower limit. Laboratory
From this pressure compensation surface 36 formed as a shaved portion or a flat portion,
A partial ring groove 37 branches off from the uppermost restriction on the pump working chamber side.
The partial ring groove 37 extends parallel to the radial plane of the distribution piston 6.
As is clear from FIG. 4, the partial ring grooves are distributed and open when viewed in the axial direction.
The mouth 12 ends in this case, in which case the partial ring groove 37 and the distribution opening
Between the peripheral surface of the dispensing pump piston and the peripheral
A first leak section 39 is formed via a gap between the first surface and the surface. Second leak
The section 42 is formed between the lower limiting edge 43 opposite to the pump working chamber 8 and the ring groove 20.
It is formed by the vertical spacing between them. 4th
The development of the drawing further shows a filling groove 18 which is provided with a distribution opening.
It is located in an intermediate region between the pressure compensation surface 12 and the pressure compensation surface 36. And this filling
The groove 18 largely overlaps the distribution opening 12 when viewed in the circumferential direction, and the filling groove 18
Are also connected to several openings of the pressure line 14 when the dispensing pump piston 6 rotates.
I am getting it. The line 44 surrounding the pressure compensating surface 36 instantaneously
The pressure line at the new height is given.
In the area between the peripheral surface of the pump piston 6 and the casing hole, the pump piston
During the pumping stroke of In the case of high pressure discharge, the circumference of the distribution groove is
It is loaded by high pressure into the gap between the holes. This high pressure, on the other hand,
Reduced in the region of the filling groove 18 connected to the suction chamber 24 and
It is also reduced in the area of the opening of the pressure conduit 14 which is not involved. Leakage area mentioned above
In addition to the spacing 42, the spacing between the limiting edge of the pressure compensation surface 36 located next and the filling groove 18
Or the distance between one of the pressure conduits 14 which is relieved in time between the limiting edge.
The leak section as the second leak section 42a; 42b may be alternatively used.
Can be additionally formed.
In the fuel injection pump configured as described above, the distribution opening is intermittently set in the pump working chamber.
Loaded by high pressure from. In the example shown, the distribution opening is the opening 14 of the pressure conduit.
Is connected for pumping to the fuel injection valve 15. Minutes in this case
The distribution pump piston 6 and the cylinder barrel 4 are separated by the high pressure in the distribution groove 12.
Loaded strongly. This condition is shown in an enlarged scale in the sectional view of FIG.
The cross section through the filling groove 18 has been avoided for the sake of clarity of the drawing. Minutes from Fig. 5
The flat portion of the distribution groove 12 and the pressure compensation surface 26 and the partial ring groove 37 indicated by a broken line
The progress can be seen, and this partial ring groove 37 opens into the pressure compensation surface 36 and
Starting below the distribution groove 12, it is not brought into contact with this distribution groove 12. Negative pressure
During loading, the high pressure causes the expansion of the barrel in the area of the distribution groove 12 and the distribution pump piston 6
Of the dispensing pump piston and cylinder barrel 4
Displaced from the normal play 45 between the holes of the
A large gap 47 is created, which facilitates a possible leak spill.
On the side that is diametrically opposed to the distribution groove 12, normal play is significant.
Reduced. In this area, the cross section of the leak section that is possible at the same time
In particular, the cross section of the second leak section 42 is also significantly reduced, so that the increased spacing
Through a first leak section in the region of 47, a relatively large amount of fuel under high pressure
It can flow into the partial ring groove 37 and reach the pressure compensation surface 36. No.
Absent or reduced via the second leak section 42
Based on the spilled spill, there is a large pressure rise, which rises
If there is play with equal geometry around the circumference, usually at play dimensions
Larger than compared. This pressure increase causes a high reaction force acting on the distribution pump piston.
This reaction force is generated by pressure forces in the area of the distribution openings.
Acts against. In this way, the compensation force generated by the pressure compensation surface
Are dynamically adjusted to the respective pressure level. And the distribution pump piston
The normal play between the bore and the axial bore 5 receiving the dispensing pump piston is
It can be kept small compared to the case where the pressure compensation according to the invention is not performed.
This reduces leakage losses in the entire operating flow of the dispensing injection pump,
The result is a higher efficiency of the pump and a higher possibility of generating injection pressure. Sa
In addition, the distribution of power ensures that: I.e. while this can be reduced
In the gap, it is possible to avoid strong contact between the surfaces of the relatively moving parts.
The risk of so-called biting can be suppressed. In this case, the distribution groove 12
A pressure provided with a first leak section leading to a ring section and a second leak section 42 leading to a ring groove 20.
Utilizing significantly larger surface area by arranging the force compensation surface as in the present invention
This surface area allows the dispensing pump piston 6 to be located inside the axial bore 5.
At the end, and additionally with the end face 9 and the ring groove 20.
The leakage loss to the low pressure side is kept small over this large length during this
And dynamic pressure compensation adapted to the pressure course in the pump work chamber.
A more secure structure while maintaining low pressure drop and high operational reliability.
It is.
FIG. 6 shows an alternative pump piston configuration to the configuration shown in FIG.
It is also shown in a development view. Unlike the embodiment shown in FIG. 4, the embodiment of FIG.
In this embodiment, two pressure compensation surfaces 36a and 36b are provided instead of one pressure compensation surface.
The pressure compensating surfaces 36a and 36b are similarly diametrically opposed to the distribution groove 12.
Are located symmetrically with respect to the filling groove 18 which is positioned at the same position. Both pressure compensating surface 36
a, 36b are again connected to one another by a partial ring groove 37 '.
In this case, the partial ring groove 37 'is formed by the pressure compensation surface 36 when the filling groove 18 is viewed in the circumferential direction.
It extends over approximately 360 °, except for the area coinciding with a, 36b. First
Is also provided between the partial ring groove 37 and the lower edge 40 of the distribution groove 12.
The second leak section is likewise formed by a vertical spacing in
36a; 36b is formed between the lower limiting edge 43 on the lower side and the ring groove 20. these
Of the pressure compensating surfaces are preferably rotated by 120 ° with respect to the distribution grooves 12 respectively.
It is arranged. In addition to this position of the second leak section, the pressure compensating surfaces 36a, 36
b and the filling groove 18
It is also possible to form a section.
The third embodiment shown in FIG. 7 is similar to the embodiment shown in FIG.
In the third embodiment, a pressure field limiting surface 136b is provided in addition to the pressure compensating surface 136a.
The pressure compensating surface 136a and the pressure field limiting surface 136b
Therefore, they are continuously connected to each other. Similarly, in this case, the second leak section 42
The pressure compensating surface 136a is formed between the lower limit portion 43 and the ring groove 20 on the lower side.
You. On the other hand, the first leak section 139 includes the pressure field limiting surface 136b and the distribution opening 1
2 between the lower limiting edge 40. The pressure field limiting surface 136b is
Are aligned with the distribution openings 12, i.e. a common center line is
The generatrix of the peripheral surface 11 of the ston is formed. In this configuration, the pressure compensating surface 136a
A compensation force is generated, whereas the pressure field limiting surface 136b mainly compensates.
Pressure supply, but also the limitation of the distribution groove pressure field and thus of the lateral force
Help for.
The fourth embodiment shown in FIG. 8 is similar to the embodiment shown in FIG.
In the embodiment shown in FIG. 8, the filling groove 18 is replaced with a filling function 2
Two filling holes 118a and 118b are provided. Of the filling holes 118a, 118b
The layout format is selected as follows. That is, in this case, both filling holes 118a,
118b during the complete work cycle (suction / pump)
A respective one of the injection conduits 14 is adapted. Fill hole to distribution groove
It is advantageous to displace them 90 °. The second leak gap 142 is a pressure compensation
The lower limiting edge 43 on the lower side of the surfaces 36a, 36b and the annular
Between the ring groove 20 and the additional ring groove 48.
Located on top. Another third leak section 49 is an additional ring groove 48 and a ring groove.
20 is formed. From the additional ring groove 48 in the leak section 49
The leakage volume flowing into the ring groove 20 via the
It can be different over the entire circumference of the piston, thereby providing pressure compensation
Different pressure courses are created which facilitate. The third leak section 49 is in this case
It is substantially 2.5 times larger than the second leak section.
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 ヴォルフガング ブラウン
ドイツ連邦共和国 Ｄ―71254 ディッツ
ィンゲン ディッツェンブルンナーシュト
ラーセ 108
(72)発明者 ディーター ユンガー
ドイツ連邦共和国 Ｄ―70374 シユツツ
トガルト エビッツヴェーク １
(72)発明者 ヨアヒム クルツ
ドイツ連邦共和国 Ｄ―75417 ミュール
アッカー アインシュタインシュトラーセ
54
(72)発明者 ローラント グローネンベルク
ドイツ連邦共和国 Ｄ―70771 ラインフ
ェルデン―エヒターディンゲン リーリエ
ンシュトラーセ 12
(72)発明者 フーベルト グライフ
ドイツ連邦共和国 Ｄ―71706 マルクグ
レーニンゲン プラターネンヴェーク 53
【要約の続き】
に適応させられる（第４図）。
────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Wolfgang Brown Germany D-71254 Ditzingen Ditzenbrunnerstrasse 108 (72) Inventor Dieter Junger Germany D-70374 Schutz Tgard Ewitzweg 1 (72) Inventor Joachim Kurz Germany D-75417 Mühl Acker Einsteinstrasse 54 (72) Inventor Laurent Gronnenberg Germany D-70771 Rheinfelden-Echthadingen Lilienzstraße 12 (72) Inventor Hubert Greif Germany D ―71706 Markg Leningen Platanenweg 53 It is caused to respond (Figure 4).